海洋来源真菌Penicillium brevicompactum OUCMDZ-4920的活性产物研究

doi:10.6023/cjoc201705002

有机化学 ›› 2017, Vol. 37 ›› Issue (10): 2752-2762.DOI: 10.6023/cjoc201705002 上一篇下一篇

研究论文

海洋来源真菌Penicillium brevicompactum OUCMDZ-4920的活性产物研究

陈玲玲^a, 朱统汉^a, 朱国良^a, 刘云龙^a, 王聪^a, Pawinee Piyachaturawat^b, Arthit Chairoungdua^b, 朱伟明^a

a 中国海洋大学医药学院海洋药物教育部重点实验室青岛 266003;
b 玛希隆大学理学院生理学系曼谷 10400

收稿日期:2017-05-02 修回日期:2017-05-30 发布日期:2017-06-02
通讯作者: 朱伟明 E-mail:weimingzhu@ouc.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金（Nos.81561148012&41376148）、国家自然科学基金-广东联合基金（No.U1501221）资助项目

Bioactive Natural Products from the Marine-Derived Penicillium brevicompactum OUCMDZ-4920

Chen Lingling^a, Zhu Tonghan^a, Zhu Guoliang^a, Liu Yunlong^a, Wang Cong^a, Piyachaturawat Pawinee^b, Chairoungdua Arthit^b, Zhu Weiming^a

a Key Laboratory of Marine Drugs of Ministry Education of China, School of Medicine and Pharmacy, Ocean University of China, Qingdao 266003;
b Department of Physiology, Faculty of Science, Mahidol University, Bangkok 10400

Received:2017-05-02 Revised:2017-05-30 Published:2017-06-02
Contact: 10.6023/cjoc201705002 E-mail:weimingzhu@ouc.edu.cn
Supported by:
Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Nos.81561148012,41376148) and the National Natural Science Foundation of Chi-na-Guangdong Fund Joint Project (No.U1501221).

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1. 海洋来源真菌Penicillium brevicompactum OUCMDZ-4920的活性产物研究.PDF(9119KB)

摘要/Abstract

通过化学与生物活性相结合的集成筛选方法，从海底沉积物样品（-68 m）中分离得到一株霉酚酸的产生菌短密青霉菌（Penicillium brevicBompactum OUCMDZ-4920）.从其寡营养发酵产物中分离获得了包括8个霉酚酸类化合物在内的11个化合物，其中外消旋的brevicolides A（1）和B（2）为新化合物.通过光谱分析、电子圆二色谱（ECD）、化学转化、手性拆分和Mosher反应，将其结构依次鉴定为（2'S，3'R）-（-）-brevicolide A（1a）、（2'R，3'S）-（+）-brevicolide A（1b）、（2'S，3'S）-（-）-brevicolide B（2a）、（2'R，3'R）-（+）-brevicolide B（2b）、霉酚酸（3）、3-羟基霉酚酸（4）、（S）-2-甲基-4-[5-羟基-7-甲氧基-4-甲基-1-氧亚基-6-（1，3-二氢异苯并呋喃基）]丁酸（5）、norpestaphthalides A（6）和B（7）、5，7-二甲氧基-4-甲基异苯并呋喃-1（3H）-酮（8）、6，8-二羟基-3-羟甲基-1H-异苯并吡喃-1-酮（9）、brevianamides A（10）和E（11）.化合物3对小鼠白血病细胞P388、人口腔上皮癌细胞KB、人结直肠癌细胞HT29、人乳腺癌细胞MCF-7和人肺癌细胞A549表现出较好的抑制活性，IC₅₀值为0.4~5.29 μmol·L^-1，对白色念珠菌表现出较好的抗真菌活性，最小抑菌浓度（MIC）为4.7 μmol·L^-1.合成了4个新化合物（-）-7-O-methylbrevicolide A（12a）、（+）-7-O-methylbrevicolide A（12b）、（-）-7-O-methyl-brevicolide B（13a）和（+）-7-O-methylbrevicolide B（13b）.

关键词: 海洋真菌, 短密青霉菌, 霉酚酸类似物, 肿瘤细胞毒活性, 抗真菌活性

A mycophenolic acid producing strain OUCMDZ-4920, identified as Penicillium brevicompactum, was isolated from a marine sediment (-68 m) collected in South China Sea by means of intergrated chemical and bioactive screening method. Eleven compounds including mycophenolic acid (3) and its seven analogues (1, 2 and 4~8) were isolated from a nutrient-poor fermentation broth of P. brevicompactum OUCMDZ-4920, among which (±)-brevicolides A (1) and B (2) were new compounds. On the bases of spectroscopic and electronic circular dichroism (ECD) analyses, chemical transformation, chiral separation and Mosher's method, new compounds (-)-brevicolide A (1a), (+)-brevicolide A (1b), (-)-brevicolide B (2a) and (+)-brevicolide B (2b) were identified as 7-hydroxy-6-((S)-2-hydroxy-2-((R)-2-methyl-5-oxotetrahydrofuran-2-yl)ethyl)-5-methoxy-4-methylisobenzofuran-1(3H)-one, 7-hydroxy-6-((R)-2-hydroxy-2-((S)-2-methyl-5-oxotetrahydrofuran-2-yl)ethyl)-5-methoxy-4-methylisobenzofuran-1(3H)-one, 7-hydroxy-6-((S)-2-hydroxy-2-((S)-2-methyl-5-oxotetrahydrofuran-2-yl)ethyl)-5-methoxy-4-methylisobenzo-furan-1(3H)-one and 7-hydroxy-6-((R)-2-hydroxy-2-((R)-2-methyl-5-oxotetrahydro-furan-2-yl)ethyl)-5-methoxy-4-methylisobenzo-furan-1(3H)-one, respectively. And the known compounds were identified as mycophenolic acid (3), 3-hydroxymycophenolic acid (4), (S)-4-(5-hydroxy-7-methoxy-4-methyl-1-oxo-1,3-dihydroisobenzo-furan-6-yl)-2-methylbutanoic acid (5), norpestaphthalides A (6) and B (7), 5,7-dihydroxy-4-methylisobenzofuran-1(3H)-one (8), 6,8-dihydroxy-3-(hydroxymethyl)-1H-isochromen-1-one (9), brevianamides A (10) and E (11), respectively. Compound 3 displayed good cytotoxicities against murine leukemia P388 cell, human oral epithelial carcinoma KB cell, human colorectal cancer HT29 cell, human breast cancer MCF-7 cell, and human lung cancer A549 cell as well as good antifungal activity against Candida albicans with the IC₅₀ values of 0.4~5.29 μmol·L^-1, and a half maximal inhibitory concentration (MIC) value of 4.7 μmol·L^-1, respectively. In addition, four new compounds, (-)-7-O-methylbrevicolide A (12a), (+)-7-O-methyl-brevicolide A (12b), (-)-7-O-methyl-brevicolide B (13a) and (+)-7-O-methylbrevicolide B (13b) were also synthesized.

Key words: marine fungi, Penicillium brevicompactum, mycophenolic acid analogues, cytotoxicity, antifungal activity

引用此文

陈玲玲, 朱统汉, 朱国良, 刘云龙, 王聪, Pawinee Piyachaturawat, Arthit Chairoungdua, 朱伟明. 海洋来源真菌Penicillium brevicompactum OUCMDZ-4920的活性产物研究[J]. 有机化学, 2017, 37(10): 2752-2762.

Chen Lingling, Zhu Tonghan, Zhu Guoliang, Liu Yunlong, Wang Cong, Piyachaturawat Pawinee, Chairoungdua Arthit, Zhu Weiming. Bioactive Natural Products from the Marine-Derived Penicillium brevicompactum OUCMDZ-4920[J]. Chin. J. Org. Chem., 2017, 37(10): 2752-2762.

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海洋来源真菌Penicillium brevicompactum OUCMDZ-4920的活性产物研究

Bioactive Natural Products from the Marine-Derived Penicillium brevicompactum OUCMDZ-4920

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